Трех стариков («Давно здесь сидим») привезли из разных мест: двоих из Закавказья, а третьего (он лежал на ящике с динамитом) из Москвы. Последний, кстати, в 1920-х годах был курьером у Владимира Ильича Ленина.
Весь реквизит, используемый на съёмках, хранился в ветхом помещении под охраной беспечного сторожа. И вот однажды ночью воры проникли в реквизиторскую и похитили оттуда часть вещей, в том числе и огромные часы фирмы «Буре», которые Сухов должен был носить на руке. Мотыль обратился за помощью к местному криминальному авторитету. Его встретил 26-летний молодой человек по имени Али. Мотыль повёл себя хитро: он предложил ему сняться в картине и, когда тот согласился, вдруг сообщил, что вот, мол, съёмки можно было бы начать хоть сегодня, да какие-то люди украли ночью реквизит. Али воспылал праведным гневом. Уже к утру следующего дня все украденные вещи были возвращены киношникам. Али действительно сыграл в фильме роль подручного Абдуллы.
Самого Чёрного Абдуллу прекрасно сыграл красавец Кахи Кавсадзе. Вся женская половина съёмочной группы сразу влюбилась в него. Но Кахи приезжал на съёмки с женой, в то время был очень хорошим семьянином. Правда, однажды с ним случился казус. Вспоминает Кавсадзе:
«В фильме был эпизод, который затем бдительная цензура приказала вырезать, назвав его „порнографией“. Эпизод такой. В постели лежит голый Абдулла, прикрытый немного простыней, к нему прильнула одна из его жён, также обнажённая, и кормит виноградом. Этим эпизодом мы хотели показать, что у Абдуллы была своя жизнь, в которую ворвался Сухов и разрушил её.
Мне было стыдно немножко сниматься в этой сцене, неловко, и потому попросил, чтобы никто не глазел. Режиссёр Мотыль всех посторонних выгнал из павильона и приказал никого не пускать. Начали снимать, и тут открывается дверь, и входит моя горячо любимая жена — она только что прилетела. Мотыль заорал: «Я же сказал: никого не пускать!!!» Она повернулась и молча вышла. Я вскочил, сбросив с себя грудастую девицу: «Владимир Яковлевич, это же моя жена Белла!» Мотыль схватился за голову…»
В литературном сценарии Верещагин погибает, так и не успев вступить в драку. Но с луспекаевским масштабом она не совпадала. Яркая актёрская индивидуальность Луспекаева придала характеру Верещагина весомую жизненную плоть. В процессе съёмок дописывались диалоги. Больше всего импровизировались во время съёмок многие морские эпизоды.
11 ноября 1968 года худсовет Экспериментальной студии отсмотрел проявленный материал фильма «Белое солнце пустыни». Впечатление у присутствующих было неоднозначным.
Начальника главной сценарной коллегии «Мосфильма» Марианну Качалову более всего возмутила сцена, где жены Абдуллы выбираются из бака. Сухов ожидает увидеть на их лицах радость спасения, но они пробегают мимо него, падают на колени и рыдают над мёртвым мужем — рвут волосы, причитают, как положено по восточному обычаю. Финал пришлось изменить.
Помимо гибели Верещагина и Петрухи, в материале ещё была сцена сумасшествия Настасьи, жены Верещагина. От сцены в фильме остался лишь маленький кусочек: она идёт мимо лошадей. Сократили драку Верещагина на баркасе и две «эротические сцены» с Катериной Матвеевной, переходящей с задранной юбкой через ручей, и жёнами Абдуллы которые разделись во время своего заточения в баке.
А работа над фильмом продолжалась. 14 ноября в тонстудии «Ленфильма» Павел Луспекаев записал песню Верещагина «Ваше благородие…» на стихи Булата Окуджавы. Музыку сочинил Исаак Шварц.
Между тем над картиной снова сгустились тучи. Руководство студии попыталось даже сменить Мотыля на Владимира Басова. После отказа Басова и вовсе решили смыть весь отснятый материал!
И только на окончательном совещании в Госкино, состоявшемся весной 1969 года, зампред Баскаков выносит решение: «Производство придётся завершить. И Мотыля на картине оставить».
Кстати, некоторые советы Баскакова действительно пошли картине на пользу. «Восток требует совершенно иного подхода, у них там другое мышление, у мусульман. Должен быть тонкий подход», — напутствовал он Мотыля перед экспедицией. Эти его слова и натолкнули режиссёра вписать Сухову реплику: «Восток — дело тонкое».
Тем временем съёмочная группа активно занималась выбором мест натурных съёмок для нового финала картины, причём уже не в Дагестане, а в Средней Азии. Остановились на Туркмении, на окрестностях города Байрам-Али. В Каракумах выпало так много дождей, что пески скрылись под высокими травами. Мотыль со своими ассистентами облетел на вертолёте сотни километров, однако нужной натуры не нашёл. На помощь пришла армия: солдаты местного военного округа за считанные недели пропололи десятки квадратных километров пустыни.
В «Белом солнце пустыни» особо полюбился зрителям молоденький красноармеец Петруха в исполнении 18-летнего Николая Годовикова. До этого он сыграл у Мотыля крохотный эпизод в «Жене, Женечке и Катюше».
«Все на съёмках относились ко мне тепло, можно сказать, лелеяли, — рассказывал артист. — Съёмки под Байрам-Али прошли для меня под знаком дизентерии. Когда снимали эпизод, в котором я прошу: „Гюльчатай, открой личико“, у меня была температура под сорок. А когда меня закалывал Абдулла, я был почти в бессознательном состоянии. После каждого дубля убегал за угол и сидел весь в поту. Пил только зелёный чай, есть ничего не мог. Если помните, Абдулла сначала отнимал у меня винтовку, а потом бил меня ребром ладони по шее. Естественно, бил не по-настоящему, чуть не доносил руку, а я должен был вылететь из кадра. И получалось, что я либо раньше вылетал, либо позже. В конце концов я попросил Кавсадзе: „Кахи Давыдович, бей меня по-настоящему, чтобы я контакт почувствовал“. У нас было дублей шесть, и после каждого дубля я просто кровью плевался: хотел он или нет, но поразбивал мне все. Вдобавок, когда штыком меня закалывал, он промахнулся мимо дощечки которую мне приделали на грудь пиротехники. Я как заорал, а Мотыль говорит: все отлично, сняли».
Приглашение Спартака Мишулина на роль Саида для многих выглядело неожиданным, но только не для Мотыля. Он давно был знаком с Мишулиным — ещё в 1950-е годы ставил в Омском театре пьесу «Клоп», где Спартак играл сразу несколько ролей.
В «Белом солнце пустыни» Мишулину пришлось идти на жертвы: он залезал в ящик, который потом закапывали так, что среди песка виднелась только голова актёра. Однажды рядом с Мишулиным проползла змея. В другой раз головой актёра заинтересовался верблюд. Обнюхав её, он плюнул и удалился прочь.
Съёмки «Белого солнца пустыни» проходили среди барханов в жуткую жару. Кузнецов отказывался от дублёра даже там, где речь шла о съёмке далёкого, общего плана. Ему приходилось с тяжёлой скаткой обходить несколько километров, чтобы, не оставив следы на песке, зайти к месту съёмки, затем ждать условного сигнала от оператора, ждущего определённых световых условий, затем идти в сторону камеры без всякой уверенности, что не понадобится ещё один дубль.
Письма к Катерине Матвеевне — самая многословная часть роли Сухова. Мастерство Кузнецова — его пластики, мимики, выразительных жестов — состояло в том, что и намерения его, и поступки выражались в словах очень скупо. От этого каждое слово, сказанное Суховым, становится на вес золота: недаром многие поклонники картины помнят все лаконичные и меткие его реплики наизусть.
Владимир Мотыль долго думал, кого пригласить на роль Катерины Матвеевны. Может быть, Чурсину? Или Хитяеву? Великолепные актрисы, и всё-таки слишком знакомые, популярные. Наконец в коридоре «Ленфильма» он случайно повстречал Галину Лучай, тележурналистку из редакции кинопрограмм Центрального телевидения. В Ленинграде её съёмочная группа делала очередной фильм по истории кино. Режиссёр сразу понял, что именно она должна сыграть Катерину Матвеевну.
Телевизионщица поначалу никак не соглашалась на съёмки в игровом кино: «Мало того, что я не имела никакого актёрского опыта, я и в деревне-то бывала редко. Мотыль же хотел создать из Катерины Матвеевны целый образ, проходящий через всю картину. Например, собирался снимать меня на Каспии, где шли основные съёмки. В сценарии был эпизод, который условно можно назвать „Стенька Разин“. Сухов плывёт на шхуне под парусом с моим изображением, развевающимся по ветру. Рядом с ним я, а вокруг нас весь его „гарем“. И я приказываю ему всех моих соперниц по одной выбрасывать в море. Обстоятельства изменились, от эпизода пришлось отказаться, на Каспий я не поехала».
Из Ленинграда Мотыль увёз её в дивную местность под Лугой. На фоне русских пейзажей Галину снимали всего два дня, но почти весь материал потом вошёл в картину.
После съёмок, как положено, предстояло озвучание. Первый вариант писем Сухова к Катерине Матвеевне не устроил режиссёра, и Марк Захаров написал второй.
…В начале 1969 года картина была готова. Но резюме чиновников оказалось убийственным: «В фильме борьба с басмачеством в Средней Азии потеряла свой исторический и политический смысл». Худсовет вновь набросился на режиссёра с претензиями относительно многих эпизодов. Было велено сделать 27 поправок, часть из которых Мотылю пришлось немедленно осуществить. В частности, он сократил эпизоды с пьянством Верещагина, вырезал икону богоматери со струйкой крови в сцене убийства хранителя музея, даже заново переоркестровал музыку Исаака Шварца (запись оркестра Ленинградского академического Малого театра оперы и балета под управлением Л. Корхина состоялась в начале сентября 1969 года). 18 сентября фильм лично смотрел генеральный директор «Мосфильма» Сурин и остался недоволен просмотром. С его подачи акт о приёмке картины в Госкино подписывать не стали.